研究目的
展示8×8硅光子/磷化铟混合光开关的无损无失真运行，以补偿硅光子开关的高插入损耗。
研究成果
实验验证了8×8硅基/磷化铟混合集成光开关的无损运行，在实现零光纤到光纤光学损耗的同时达到约25分贝的净增益。该器件支持OSNR大于28分贝的无失真高速光载荷数据传输。
研究不足
混合方法存在SiP与InP材料间的耦合损耗、成本较高以及封装复杂等问题。由于SOA增益饱和，仅能在较低光输入功率下实现无损运行。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用8×8热光Banyan硅光子开关与8通道InP增益块边缘耦合设计，旨在利用InP增益块提供的增益补偿硅光子开关的高插入损耗。
2：样本选择与数据来源：
实验使用8×8硅光子开关和8通道InP增益块，输入光为1550纳米波长、TE偏振的连续波光信号。
3：实验设备与材料清单：
包括可调谐C波段激光器、偏振控制器、透镜光纤、六轴纳米定位平台、光功率计、脉冲模式发生器、掺铒光纤放大器、光电探测器、时钟合成器和数字通信分析仪。
4：实验流程与操作步骤：
设置包括将光信号耦合至InP增益块，通过光功率计监测输出，并利用高速有效载荷传输评估性能。
5：数据分析方法：
通过分析光纤到光纤损耗、光信噪比及有效载荷数据传输的眼图来评估开关性能。
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获取完整内容-
tunable C-band laser
Generates a continuous wave optical signal at 1550 nm wavelength.
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polarization controller
Maintains the polarization of the optical signal to a quasi-TE optical mode.
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lensed fibers
Used for edge-coupling the optical signal to the InP gain block and monitoring the output.
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six-axis nano-positioning stage
Positions the lensed fibers for precise coupling.
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optical power meter
Monitors the output power from the InP gain block.
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pulse pattern generator
Generates a 12.5 Gb/s nonreturn-to-zero PRBS-31 signal for payload data transmission.
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erbium doped fiber amplifier
Compensates for additional losses from the experimental setup.
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photodetector
20 GHz
Detects the output signal for analysis.
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clock synthesizer
20 GHz
Provides the external clock to the pulse pattern generator and the trigger to the digital communication analyzer.
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digital communication analyzer
Records eye diagrams for payload data transmission analysis.
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